Кожна нервова клітина має волокна, що йдуть до неї та від неї: Вхідні волокна одержують сигнали від інших нервових клітин або рецепторів в органах почуттів. Вихідні волокна посилають сигнали іншим нервам, м'язам чи іншим органам. У нервовій клітині сигнали передаються лише одному напрямку.
Токсичні речовини порушують протікання електрохімічних процесів у клітинах нервової системи і призводять до загибелі нейронів. Особливо небезпечні для нервової системи важкі метали (наприклад, ртуть і свинець), різні отрути (до них входять тютюн і алкоголь), а також деякі лікарські препарати.
Нервова система функціонує як єдине ціле з органами почуттів, наприклад очима, і керується у ссавців головним мозком. Найбільша частина останнього називається великими півкулями (у потиличній області черепа знаходяться дві дрібніші півкулі мозочка). Головний мозок з'єднується зі спинним.
Нервова система функціонує інтегративно, зв'язуючи в одне ціле чутливість, рухову активність та роботу інших регуляторних систем (ендокринної та імунної), забезпечує також регуляцію життєдіяльності, взаємодію та підстроювання діяльності організму до змінних умов та подій навколишнього середовища.